加壓煤氣化鈣基脫硫劑還原脫硫及硫化鈣氧化的研究
加壓煤氣化鈣基脫硫劑還原脫硫及硫化鈣氧化的研究【摘要】:2G PFBC-CC和IGCC是有發(fā)展前途的兩種潔凈煤發(fā)電技術(shù),然而煤在氣化過程中產(chǎn)生的H_2S等含硫物質(zhì)不僅污染大氣,而且
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2006
【分類號】:X701.3
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 主要符號表7-13
- 第一章 緒論13-29
- 1.1 課題研究背景及意義13-14
- 1.2 國內(nèi)外研究概述14-24
- 1.2.1 鈣基脫硫劑還原脫硫的研究現(xiàn)狀14-19
- 1.2.2 CaS 氧化的研究進(jìn)展19-21
- 1.2.3 反應(yīng)模型的研究概況21-24
- 1.3 本課題主要研究內(nèi)容24
- 參考文獻(xiàn)24-29
- 第二章 完全煅燒的鈣基脫硫劑的加壓熱重硫化29-54
- 2.1 引言29
- 2.2 模擬煤氣組分的平衡計(jì)算29-34
- 2.2.1 溫度的影響30
- 2.2.2 壓力的影響30
- 2.2.3 CO_2的影響30-32
- 2.2.4 CO 的影響32
- 2.2.5 水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng)的影響32
- 2.2.6 硫化反應(yīng)的平衡計(jì)算32-34
- 2.3 試驗(yàn)系統(tǒng)34-36
- 2.3.1 加壓熱重分析儀系統(tǒng)34-35
- 2.3.2 試驗(yàn)條件35
- 2.3.3 試驗(yàn)方法35
- 2.3.4 試驗(yàn)樣品及分析35-36
- 2.3.5 反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的計(jì)算36
- 2.3.6 反應(yīng)氣速的確定36
- 2.4 硫化試驗(yàn)結(jié)果及討論36-43
- 2.4.1 壓力對硫化反應(yīng)的影響36-37
- 2.4.2 溫度對硫化反應(yīng)的影響37-39
- 2.4.3 H_2S 分壓對硫化反應(yīng)的影響39
- 2.4.4 脫硫劑類型對硫化反應(yīng)的影響39-40
- 2.4.5 脫硫劑粒徑對硫化反應(yīng)的影響40-41
- 2.4.6 H2含量對硫化反應(yīng)的影響41
- 2.4.7 脫硫劑的SEM-EDS 分析41-42
- 2.4.8 脫硫劑的XRD 分析42-43
- 2.5 脫硫劑同時(shí)煅燒和硫化43-44
- 2.6 CaO 硫化反應(yīng)機(jī)理44-46
- 2.6.1 硫化反應(yīng)的兩種不同機(jī)理44-45
- 2.6.2 固態(tài)擴(kuò)散理論簡介45-46
- 2.7 CaO 硫化反應(yīng)模型及計(jì)算46-51
- 2.7.1 H_2S 質(zhì)量平衡方程46-47
- 2.7.2 氣體擴(kuò)散方程47-48
- 2.7.3 固態(tài)產(chǎn)物層內(nèi)擴(kuò)散方程48
- 2.7.4 求解方法48-49
- 2.7.5 計(jì)算結(jié)果及分析49-50
- 2.7.6 計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)果的比較50-51
- 2.8 本章小結(jié)51-52
- 參考文獻(xiàn)52-54
- 第三章 非煅燒鈣基脫硫劑的加壓熱重硫化54-73
- 3.1 引言54
- 3.2 模擬煤氣反應(yīng)的平衡計(jì)算54-55
- 3.3 試驗(yàn)裝置及研究方法55-57
- 3.3.1 試驗(yàn)條件56
- 3.3.2 試驗(yàn)步驟及方法56-57
- 3.4 試驗(yàn)結(jié)果及討論57-63
- 3.4.1 壓力對硫化反應(yīng)的影響57-58
- 3.4.2 溫度對硫化反應(yīng)的影響58-60
- 3.4.3 H_2S 分壓對硫化反應(yīng)的影響60
- 3.4.4 脫硫劑類型的影響60-62
- 3.4.5 樣品的SEM-EDS 分析62-63
- 3.4.6 樣品的XRD 分析63
- 3.5 CaCO_3硫化的反應(yīng)機(jī)理63-64
- 3.6 反應(yīng)模型及計(jì)算64-70
- 3.6.1 顆粒表面積與粒徑關(guān)系的推導(dǎo)64
- 3.6.2 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型的建立64-66
- 3.6.3 模型中動(dòng)力學(xué)參數(shù)的確定66
- 3.6.4 計(jì)算結(jié)果及分析66-68
- 3.6.5 計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)果的比較68-70
- 3.7 本章小結(jié)70
- 參考文獻(xiàn)70-73
- 第四章 硫化鈣的氧化73-101
- 4.1 引言73
- 4.2 前人對CaS 氧化反應(yīng)機(jī)理的研究73-74
- 4.3 CaS 氧化反應(yīng)平衡計(jì)算74-75
- 4.3.1 氧氣充足時(shí)的反應(yīng)平衡74
- 4.3.2 氧氣不足時(shí)的反應(yīng)平衡74-75
- 4.4 試驗(yàn)裝置及研究方法75-79
- 4.4.1 熱重試驗(yàn)方法及步驟75-76
- 4.4.2 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)分析76-79
- 4.5 試驗(yàn)結(jié)果及討論79-93
- 4.5.1 壓力的影響79-80
- 4.5.2 溫度的影響80-82
- 4.5.3 CaS 與CaSO_4 之間的固固反應(yīng)82-83
- 4.5.4 CaS 氧化過程中SO_2的逸出83-85
- 4.5.5 CO_2對CaS 氧化反應(yīng)的影響85-88
- 4.5.6 氧氣分壓的影響88-89
- 4.5.7 脫硫劑硫化程度的影響89
- 4.5.8 樣品的SEM-EDS 分析89-92
- 4.5.9 樣品的XRD 分析92-93
- 4.6 CaS 氧化反應(yīng)機(jī)理93
- 4.7 反應(yīng)模型及計(jì)算93-98
- 4.7.1 模型的建立及計(jì)算方法93-95
- 4.7.2 計(jì)算結(jié)果及分析95-97
- 4.7.3 模型與試驗(yàn)的比較97-98
- 4.8 本章小結(jié)98-99
- 參考文獻(xiàn)99-101
- 第五章 鈣基脫硫劑硫化及 CaS 氧化的分形描述101-114
- 5.1 引言101
- 5.2 分形維數(shù)的計(jì)算101-104
- 5.2.1 分形模型101-102
- 5.2.2 BET 法測量比表面積和孔徑102-103
- 5.2.3 分形維的計(jì)算103-104
- 5.3 試驗(yàn)結(jié)果及討論104-111
- 5.3.1 氣體擴(kuò)散與反應(yīng)物的孔結(jié)構(gòu)105-108
- 5.3.2 煅燒對顆粒分形維的影響108-109
- 5.3.3 完全煅燒條件下分形維對硫化反應(yīng)的影響109-110
- 5.3.4 CaCO_3 非煅燒條件下分形維對硫化反應(yīng)的影響110
- 5.3.5 分形維對CaS 氧化反應(yīng)的影響110-111
- 5.4 本章小結(jié)111
- 參考文獻(xiàn)111-114
- 第六章 0.1MW_(th)加壓噴動(dòng)流化床煤部分氣化脫硫的試驗(yàn)研究114-120
- 6.1 引言114
- 6.2 0.1MW_(th)加壓噴動(dòng)流化床煤部分氣化試驗(yàn)裝置系統(tǒng)114-116
- 6.2.1 試驗(yàn)裝置系統(tǒng)114-116
- 6.2.2 試驗(yàn)材料116
- 6.2.3 煤氣成分測量方法116
- 6.2.4 試驗(yàn)工況116
- 6.3 試驗(yàn)結(jié)果及討論116-118
- 6.3.1 壓力117
- 6.3.2 溫度117-118
- 6.3.3 鈣硫摩爾比118
- 6.4 本章小結(jié)118-119
- 參考文獻(xiàn)119-120
- 第七章 全文總結(jié)及展望120-123
- 7.1 全文總結(jié)120-121
- 7.2 創(chuàng)新之處121
- 7.3 論文不足之處和今后開展的工作121-123
- 致謝123-124
- 附錄 熱重反應(yīng)器內(nèi)流場的 Fluent 模擬124-131
- 攻讀博士學(xué)位期間論文發(fā)表情況131
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氧化鈰高溫煤氣脫硫劑制備條件對脫硫效率的影響2024-08-19
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高溫氣化劑加壓噴動(dòng)流化床煤氣化試驗(yàn)研究2024-08-19
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鈦酸鋅高溫煤氣脫硫劑再生行為的研究2024-08-19
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射流流化床煤氣化爐中氣固流動(dòng)和傳熱、傳質(zhì)的CFD模擬研究2024-08-18
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致力于中國煤氣化工業(yè)的自主創(chuàng)新——山西天和煤氣化科技有限公司灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù)研發(fā)紀(jì)實(shí)2024-08-18
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流化床煤氣化爐內(nèi)脫硫的研究Ⅰ.臺式流化床煤氣化的爐內(nèi)脫硫試驗(yàn)2024-08-18
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鐵鋅基中高溫煤氣脫硫劑的研究2024-08-18
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氧化鐵高溫煤氣脫硫劑再生動(dòng)力學(xué)研究2024-08-18
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灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù)0.6MPa工業(yè)爐運(yùn)行概況2024-08-18
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高溫煤氣脫硫劑及再生特性研究2024-08-18